高中化学学业水平合格性考试复习专题六第一节化学反应与能量变化课件

专题六化学反应与能量第一节化学反应与能量变化[备考导航]考点展示知识网络1．了解化学反应中能量变化的主要原因。2．了解化学能与热能的相互转化。3．了解原电池的原理。会正确书写电极反应式，熟知原电池的应用。4．了解人类对能源的利用和提高燃料燃烧效率、开发新能源的意义。考点1化学反应与热能

一、吸热反应和放热反应1．定义(1)吸热反应：吸收热量的化学反应。(2)放热反应：放出热量的化学反应。2．实验探究(1)镁和稀盐酸的反应(如图①)：实验现象有气泡产生；温度上升离子反应方程式Mg＋2H＋===Mg2＋＋H2↑实验结论活泼金属与酸反应是放热反应(2)Ba(OH)2·8H2O和氯化铵反应(如图②)：实验现象闻到刺激性气味，烧杯壁发凉；玻璃片和烧杯黏结在一起，混合物呈糊状化学反应方程式Ba(OH)2·8H2O＋2NH4Cl===BaCl2＋2NH3↑＋10H2O实验结论该反应是吸热反应二、化学反应中能量变化的原因1．化学键的变化的角度E1>E2，反应吸收能量；E1<E2，反应释放能量。2．物质具有能量的角度(1)反应物总能量大于生成物总能量，反应放热。(2)反应物总能量小于生成物总能量，反应吸热。三、人类对能源的利用1．化石燃料利用过程中亟待解决的两方面问题(1)一是其短期内不可再生，储量有限。(2)二是煤和石油产品燃烧排放的粉尘、SO2、NOx、CO等是大气污染物的主要来源。2．新能源(1)特点：资源丰富、可以再生、对环境无污染等。(2)人们比较关注的新能源：太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等。下列反应既属于氧化还原反应，又属于吸热反应的是(

)A．锌粒与稀硫酸的反应B．灼热的木炭与CO2反应C．甲烷在氧气中的燃烧反应D．Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应解析：锌粒与稀硫酸的反应、甲烷的燃烧反应均是放热反应，选项A、C不符合题意；Ba(OH)2·8H2O晶体与NH4Cl晶体的反应是吸热反应，但元素的化合价无变化，是非氧化还原反应，选项D不符合题意。答案：B常见的吸热反应和放热反应(1)常见的吸热反应：①大多数的分解反应；②C和CO2、C和H2O的反应；③Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl的反应等。(2)常见的放热反应：①金属与水或酸的反应；②燃烧反应；③中和反应；④大部分化合反应。1．2020年5月5日，长征五号B运载火箭成功将新一代载人飞船试验船送入预定轨道，拉开我国载人航天工程“第三步”任务序幕。该运载火箭采用了新型液氧煤油发动机和液氧液氢发动机。下列有关说法不正确的是(

)A．液氧可做燃料B．液氢可做还原剂C．液氢燃烧产物为水D．煤油燃烧时放出大量热A2．(不定项)下列反应中能量变化趋势与下图一致的是(

)A．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体混合B．中和反应C．木炭在氧气中发生不完全燃烧D．生石灰和水的反应BCD3.（不定项）对H2在O2中燃烧的反应，正确的是(

)A．该反应为吸热反应B．反应物的总能量小于生成物的总能量C．断裂H—H键吸收能量D．化学能转化为热能CD1．(2021年1月·广东学考)能源是经济发展的动力。下列属于化石能源的是(

)A．太阳能

B．风能C．潮汐能 D．煤炭D2．(2023年1月·广东学考)化学反应伴随着能量变化。下列反应的能量变化，符合如图的是(

)A．木炭燃烧B．氧化钙溶于水C．镁条与盐酸反应D．氢氧化钡晶体与氯化铵晶体反应D3．(2021年7月·广东学考)“深海一号”能源站将用于开发我国首个1500米水深大气田，气田投产后每年可为粤港琼等地提供30亿立方米天然气。下列说法不正确的是(

)A．天然气是化石燃料B．天然气是清洁能源C．天然气是重要的化工原料D．天然气的主要成分是COD考点2化学反应与电能

一、化学能转化为电能1．燃煤发电的能量转化2．原电池(1)原电池分析。实验装置示意图实验现象铜片：有气泡产生：锌片：逐渐溶解：电流表：指针偏转结论有电流产生，装置中化学能转化为电能(2)原电池概念：把化学能转化为电能的装置。(3)铜锌原电池工作原理：电极材料电子转移电极反应式反应类型Zn失电子Zn－2e－===Zn2＋氧化反应Cu得电子2H＋＋2e－===H2↑还原反应电池总反应：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。(4)反应本质：原电池反应的本质是氧化还原反应。(5)构成原电池的条件理论上，自发的氧化还原反应均可设计成原电池。①两个活泼性不同的金属(或一个为金属，一个为能导电的非金属)电极。②具有电解质溶液。③形成闭合回路。二、常见化学电源1．干电池干电池是一种一次性电池，放电后不能再充电。2．充电电池充电电池又称为二次电池，常见的有铅酸蓄电池、镍氢电池、锂离子电池。3．燃料电池(1)原理：利用原电池工作原理将燃料和氧化剂反应所放出的化学能直接转化为电能。(2)与其他电池的区别：反应物不是储存在电池内部，而是从外部提供，这时电池起着类似试管、烧杯等反应器的作用。某科学探究小组为探究电化学原理，设计了如图所示的装置进行探究实验。下列对实验中观察到的现象或相关结论的叙述错误的是(

)A．a和b不连接时，该装置不能形成原电池，铁片上有红色的铜析出B．a和b用导线连接时，铜片为负极，发生的反应为Cu2＋＋2e－===CuC．无论a和b是否连接，铁片均会被氧化，溶液中均有Fe2＋生成D．a和b用导线连接时，溶液中的Cu2＋向铜电极移动解析：a和b不连接时，没有形成闭合回路，没有构成原电池，发生化学反应，铁把铜置换出来，A项正确；导线连接后，构成原电池，铁比铜活泼，铁作负极，发生的反应为Fe－2e－===Fe2＋，B项错误；根据选项A、B的分析可知，无论a和b是否连接，铁片均会被氧化，溶液中均有Fe2＋生成，C项正确；构成原电池时，阳离子向正极移动，铜电极作正极，D项正确。答案：B原电池的工作原理(1)两反应：正极——还原反应；负极——氧化反应。(2)三方向：①电流方向：正极→负极；②电子流动方向(导线中)：负极→正极；③阴、阳离子移动方向(电解质溶液中)：阳离子：负极→正极；阴离子：正极→负极。1．(2021·梅州试题)下图为番茄电池的示意图，下列说法不正确的是(

)A．该过程中化学能转化为电能

B．该过程发生氧化还原反应

C．电子从铜片经导线流向锌片

D．一段时间后，锌片质量会减少C2．化学电源应用广泛。某原电池装置如图所示，下列说法正确的是(

)A．锌电极发生氧化反应B．锌片和铜片上都有O2产生C．电子由铜电极经导线流向锌电极D．原电池工作一段时间后溶液的c(H＋)不变A3.（不定项）锂碘电池可用来为心脏起搏器提供能源，其电池反应可简化为2Li＋I2===2LiI。下列有关说法正确的是

(

)A．I2发生氧化反应B．碘电极为该电池的正极

C．正极反应为：Li－e－===Li＋D．该电池放电时化学能转化为电能BD1．(2023年1月·广东学考)氢氧燃料电池具有绿色环保和高效等特点，某种氢氧燃料电池的结构示意图如图。该电池工作时(

)A．a处通入O2B．甲电极为负极C．将电能转化为化学能D